(57)【要約】【課題】従来の光通信に使用される光コネクタは部品点数が多く小型化が難しい。モジュール間の配線に光ファイバを使用した場合、前記光コネクタの大きさが障害となり、モジュールの小型化ができず、携帯電話等の製品の小型化が困難であるという課題があった。本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る光通信モジュールは、基板上に光フィイバを接続する溝状のガイド部を有する樹脂層と前記光ファイバを押さえるキャップとを備える。また、本発明に係る光通信モジュール製造方法は、光通信モジュール単位の導体パタンを複数形成する基板上の前記導体パタン毎に光半導体素子を搭載し、光フィイバを接続する溝状のガイド部を樹脂層と同時に形成し、前記光通信モジュール単位に切断し、キャップを取り付ける。【選択図】図１
2007094200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光半導体素子を搭載する基板と、
前記基板の前記光半導体素子を搭載する側に隣接し、且つ前記基板上の前記光半導体素子を露出する溝状のガイド部を前記基板の側と反対の側に有する樹脂層と、
前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に隣接し、前記樹脂層の前記ガイド部を覆うキャップと、
を備える光通信モジュールであって、
前記樹脂層の前記ガイド部は少なくとも一端が前記樹脂層の側面にあることを特徴とする光通信モジュール。
【請求項２】
前記キャップは、前記基板側に前記樹脂層の前記ガイド部内に突出する押さえ部を有することを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項３】
端部が前記樹脂層の前記ガイド部に嵌合し、前記ガイド部の前記一端から外部に延伸する光ファイバをさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の光通信モジュール。
【請求項４】
前記光ファイバは、前記ガイド部に嵌合する前記端部の前記キャップ側の側面に穴を有し、
前記キャップは、前記光ファイバの前記穴と嵌合する突起を有することを特徴とする請求項１から３に記載のいずれかの光通信モジュール。
【請求項５】
前記光ファイバは、前記ガイド部に嵌合する前記端部の前記キャップ側の側面に突起を有し、
前記キャップは、前記光ファイバの前記突起と嵌合する穴又は孔を有することを特徴とする請求項１から３に記載のいずれかの光通信モジュール。
【請求項６】
前記基板上の前記光半導体素子の光軸方向が前記基板面の法線方向であり、前記基板の前記光半導体素子からの光の方向を前記樹脂層の前記ガイド部の中心軸方向へ又は前記樹脂層の前記ガイド部の中心軸からの光の方向を前記基板の前記光半導体素子の方向へ変換する光方向変換部を前記基板上の前記光半導体素子の光軸方向にさらに備えることを特徴とする請求項１から５に記載のいずれかの光通信モジュール。
【請求項７】
導体パタンの単位を複数形成した基板上に、前記導体パタンの単位毎に光半導体素子を搭載する基板形成工程と、
前記基板形成工程後、前記光半導体素子を搭載する側の前記基板に隣接する樹脂層を形成する樹脂モールド工程と、
前記樹脂モールド工程後、前記基板及び前記樹脂層を前記導体パタンの単位毎に切断する切断工程と、
前記切断工程後、前記樹脂層の前記基板の側と反対の側にキャップを取り付けるキャップ取り付け工程と、
を備える通信モジュール製造方法であって、
前記樹脂モールド工程において、前記基板上の前記光半導体素子を露出し、一端が前記切断工程で切断される前記樹脂層の切断面の一つに至る溝状のガイド部を前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に形成することを特徴とする光通信モジュール製造方法。
【請求項８】
前記基板形成工程において、隣り合う前記導体パタンの間に前記基板の厚み方向に貫通した複数のスルーホールをさらに形成し、
前記切断工程において、前記基板形成工程で形成した前記スルーホールの中心軸を含む面で前記基板及び前記樹脂層を前記導体パタンの単位毎に切断して、前記スルーホールの側面をノッチとして前記基板の切断面に形成し、
前記キャップ取り付け工程において、先端に鉤状突起がある固定具を有する前記キャップを前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に取り付け、前記固定具の前記鉤状突起を前記基板の前記ノッチに掛けて固定することを特徴とする請求項７に記載の光通信モジュール製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを接続して光通信を行う光通信モジュールとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、普及してきた携帯電話は、使用時及び携帯時の利便性その他の理由から、折り畳み型、スライド型又は回転型の携帯電話が多く用いられるようになった。折り畳み型、スライド型又は回転型の携帯電話においては、その形態上、複数の筐体に通信機能部、増幅回路部、表示回路部等のモジュールが分散して配置されており、各筐体に配置されたモジュール間を接続する配線には、柔軟性と駆動に耐えられる強度が求められている。
【０００３】
さらに、各モジュール間の配線には、音楽再生機能、動画再生機能、写真撮影機能などの携帯電話の多機能化に伴う高速なデータ伝送性、外部機器との電磁障害対策及び長時間使用の要求に伴う低消費電力化が求められている。
【０００４】
同様に、ゲーム機、ノートパソコン等の電子機器にも高機能化が進み、高密度実装のため小型化及び低コスト化が求められている。
【０００５】
これらの要求を満たす配線としてプラスチック光ファイバ等の光ファイバを使用することが試みられている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２４４２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の光通信に使用される光コネクタは部品点数が多く小型化が難しい。モジュール間の配線に光ファイバを使用した場合、前記光コネクタの大きさが障害となり、モジュールの小型化ができず、携帯電話等の製品の小型化が困難であるという課題があった。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明に係る光通信モジュールは、基板上に光フィイバを嵌合する溝状のガイド部を有する樹脂層と前記光ファイバを押さえるキャップとを備えることとした。
【０００９】
具体的には、本発明は、光半導体素子を搭載する基板と、前記基板の前記光半導体素子を搭載する側に隣接し、且つ前記基板上の前記光半導体素子を露出する溝状のガイド部を前記基板の側と反対の側に有する樹脂層と、前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に隣接し、前記樹脂層の前記ガイド部を覆うキャップと、を備える光通信モジュールであって、前記樹脂層の前記ガイド部は少なくとも一端が前記樹脂層の側面にあることを特徴とする光通信モジュールである。
【００１０】
前記光通信モジュールは前記光半導体素子を露出する前記ガイド部を有する。前記ガイド部に光ファイバの端部を嵌合させ、前記樹脂層の上からキャップをすることで、前記光ファイバの端部は前記通信モジュールに固定される。前記光通信モジュールは、光コネクタを使用せず、前記光ファイバを前記樹脂層の側面にある前記ガイド部の一端から前記通信モジュール内に入るように接続することができる。
【００１１】
さらに、前記ガイド部は前記光ファイバの端部を嵌合できる程度の大きさであればよく、前記樹脂層は前記ガイド部を形成できる大きさであればよく、前記光通信モジュールの小型化を図ることができる。
【００１２】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを提供することができる。
【００１３】
本発明に係る光通信モジュールの前記キャップは、前記基板側に前記樹脂層の前記ガイド部内に突出する押さえ部を有することが好ましい。
【００１４】
前記キャップの前記押さえ部は、前記樹脂層の前記ガイド部に嵌合する光ファイバを前記基板側に押圧して固定することができる。前記光ファイバが前記押さえ部で固定されることで、携帯電話等の端末機器の折り畳み、回転等の動作で、前記光ファイバと前記ガイド部が振動することや前記ガイド部から前記光ファイバが抜けることを防止でき、安定して通信することができる。
【００１５】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを提供することができる。
【００１６】
本発明に係る光通信モジュールは端部が前記樹脂層の前記ガイド部に嵌合し、前記ガイド部の前記一端から外部に延伸する光ファイバをさらに備える。
【００１７】
前記光通信モジュールは、端部を前記樹脂層の前記ガイド部に嵌合させ、前記ガイド部の前記一端から外部へ延伸する光ファイバをさらに備えることで他の光通信モジュールと通信することができる。
【００１８】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを提供することができる。
【００１９】
本発明に係る光通信モジュールの前記光ファイバは、前記ガイド部に嵌合する前記端部の前記キャップ側の側面に穴を有し、前記キャップは、前記光ファイバの前記穴と嵌合する突起を有することが好ましい。
【００２０】
前記光ファイバの前記穴と前記キャップの前記突起とが嵌合することで、携帯電話等の端末機器の折り畳み、回転等の動作で、前記光ファイバと前記ガイド部が振動することや前記ガイド部から前記光ファイバが抜けることを防止でき、安定して通信することができる。
【００２１】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを提供することができる。
【００２２】
さらに、前記基板、前記樹脂層及び前記キャップを先に製造しておけば、携帯電話等の通信端末を組み立てる際に前記ガイド部の前記一端に前記光ファイバを差し込むだけで、前記光ファイバの前記穴と前記キャップの前記突起とが嵌合し、前記光ファイバは前記光通信モジュールに容易に固定することができる。
【００２３】
従って、前記光通信モジュールは、携帯電話等の通信端末の生産性を向上することもできる。
【００２４】
なお、本発明に係る光通信モジュールは、前記光ファイバが、前記ガイド部に嵌合する前記端部の前記キャップ側の側面に突起を有し、前記キャップが、前記光ファイバの前記突起と嵌合する穴又は孔を有しても、前記光ファイバに前記穴及び前記キャップに前記突起を有する光通信モジュールで説明した効果と同様の効果を得ることができる。
【００２５】
本発明に係る光通信モジュールは、前記基板上の前記光半導体素子の光軸方向が前記基板面の法線方向であり、前記基板の前記光半導体素子からの光の方向を前記樹脂層の前記ガイド部の中心軸方向へ又は前記樹脂層の前記ガイド部の中心軸からの光の方向を前記基板の前記光半導体素子の方向へ変換する光方向変換部を前記基板上の前記光半導体素子の光軸方向にさらに備えてもよい。
【００２６】
従来、前記基板に垂直な方向を光軸とする光半導体素子を使用する場合、前記基板に前記光半導体素子自体の向きを変えるためのサブ基板の設置及び前記半導体発光素子の光軸と前記ガイド部の中心軸とを揃えるスペーサの設置が必要であった。前記キャップに前記光方向変換部を備えることで、前記サブ基板や前記スペーサが不要となり、前記光通信モジュールを小型にすることができる。
【００２７】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを提供することができる。
【００２８】
前記目的を達成するために、本発明に係る光通信モジュール製造方法は、光通信モジュール単位の導体パタンを複数形成する基板上の前記導体パタン毎に光半導体素子を搭載した後に、光ファイバを接続する溝状のガイド部を樹脂層と同時に形成することとした。
【００２９】
具体的には、本発明は、導体パタンの単位を複数形成した基板上に、前記導体パタンの単位毎に光半導体素子を搭載する基板形成工程と、前記基板形成工程後、前記光半導体素子を搭載する側の前記基板に隣接する樹脂層を形成する樹脂モールド工程と、前記樹脂モールド工程後、前記基板及び前記樹脂層を前記導体パタンの単位毎に切断する切断工程と、前記切断工程後、前記樹脂層の前記基板の側と反対の側にキャップを取り付けるキャップ取り付け工程と、を備える通信モジュール製造方法であって、前記樹脂モールド工程において、前記基板上の前記光半導体素子を露出し、一端が前記切断工程で切断される前記樹脂層の切断面の一つに至る溝状のガイド部を前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に形成することを特徴とする光通信モジュール製造方法である。
【００３０】
前記光通信モジュール製造方法は、一つの基板から光ファイバの端部を嵌合する前記ガイド部の程度の大きさの光通信モジュールを複数製造することができ、大量生産することができる。
【００３１】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを容易且つ低コストに製造できる光通信モジュール製造方法を提供することができる。
【００３２】
本発明に係る光通信モジュール製造方法は、前記基板形成工程において、隣り合う前記導体パタンの間に前記基板の厚み方向に貫通した複数のスルーホールをさらに形成し、前記切断工程において、前記基板形成工程で形成した前記スルーホールの中心軸を含む面で前記基板及び前記樹脂層を前記導体パタンの単位毎に切断して、前記スルーホールの側面をノッチとして前記基板の切断面に形成し、前記キャップ取り付け工程において、先端に鉤状突起がある固定具を有する前記キャップを前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に取り付け、前記固定具の前記鉤状突起を前記基板の前記ノッチに掛けて固定することが好ましい。
【００３３】
前記光通信モジュール製造方法は、前記基板形成工程において、前記切断工程で前記基板を切断する線上にスルーホールを形成する。前記切断工程において、前記スルーホールに沿って前記基板及び前記樹脂層を切断することで、前記基板の切断面において前記スルーホールの側面部分は窪んだ形状のノッチとなる。前記キャップの前記固定具の前記鉤状突起を前記ノッチに掛けることで、前記キャップを容易に固定することができる。
【００３４】
従って、本発明は光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュールを容易且つ低コストに製造できる光通信モジュール製造方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明により、光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、部品点数が少なく小型である光通信モジュール及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。
【００３７】
（実施の形態１）
本発明に係る光通信モジュールは、光半導体素子を搭載する基板と、前記基板の前記光半導体素子を搭載する側に隣接し、且つ前記基板上の前記光半導体素子を露出する溝状のガイド部を前記基板の側と反対の側に有する樹脂層と、前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に隣接し、前記樹脂層の前記ガイド部を覆うキャップと、を備える光通信モジュールであって、前記樹脂層の前記ガイド部は少なくとも一端が前記樹脂層の側面にあることを特徴とする。
【００３８】
本発明の実施形態の一例である光通信モジュール９０１の三面図を図１に示す。光通信モジュール９０１は基板１１、樹脂層１２、キャップ１３から構成される。図１及び以下の図面において、外側又は手前側から見えない位置にある部品を破線で示すこととする。
【００３９】
基板１１は光半導体素子１１１を片側の面に、電子部品１１３及び導体パタン１１５を片側又は両側の面に搭載し、光通信モジュール９０１を物理的に支える板である。基板１１は一の面から他の面へ貫通するスルーホール１１６を有しても良い。基板１１の材料として絶縁性を高めた材料、例えば、ガラスエポキシ樹脂、フッ素樹脂、セラミック等の誘電体材料が使用できる。
【００４０】
なお、以下の説明において、基板１１の光半導体素子１１１を搭載する面を基板１１の表面、基板１１の表面と反対側の面を基板１１の裏面、基板１１の端において基板１１の厚み方向と平行な面を基板１１の側面と表現する。
【００４１】
基板１１の側面に複数のノッチ１１９を有しても良い。例えば、ノッチ１１９の形状は、軸の方向が基板１１の厚み方向と平行である円筒の側面の一部で基板１１の側面を切り取った形状とすることができる。
【００４２】
光半導体素子１１１は発光素子や受光素子であり、発光素子としてＬＥＤ又はＬＤを使用することができ、面発光型のＬＤのＶＣＳＥＬが例示できる。受光素子として受光面が積層した半導体層の上面にあるフォトダイオード（ＰＤ）が例示できる。
【００４３】
電子部品１１３は光半導体素子１１１に電気信号を伝送する機能、光半導体素子１１１からの電気信号を受信する機能又は前記電気信号を記憶する機能を有する部品である。
【００４４】
導体パタン１１５は基板１１上において光半導体素子１１１と電子部品１１３とを電気的に接続する配線である。導体パタン１１５はスルーホール１１６を通じて基板１１の表面から裏面へ電気的に接続でき、基板１１の表面の電子部品１１３又は光半導体素子１１１と基板１１の裏面に搭載された電子部品とを接続することができる。
【００４５】
樹脂層１２は基板１１の表面で光半導体素子１１１及び電子部品１１３を封止する樹脂である。前記樹脂としてエポキシ樹脂、シリコン樹脂が例示できる。さらに、樹脂層１２の基板１１の側と反対の側の面（以下、「樹脂層１２の基板１１の側と反対の側の面」を「樹脂層１２の表面」と略記する。）に後述する光ファイバの端部を嵌入する溝状のガイド部１２１が形成される。
【００４６】
ガイド部１２１は、光半導体素子１１１の発光面又は受光面を露出する。さらに、ガイド部１２１は一端が樹脂層１２の側面に至るように形成される。ガイド部１２１は樹脂層１２の表面を横切るように形成してもよい。なお、樹脂層１２の側面とは樹脂層１２の端において樹脂層１２の厚み方向と平行な面を示す。
【００４７】
ガイド部１２１の長手方向に垂直な断面の形状は矩形であることが例示でき、前記断面の形状は半円形や多角形であってもよい。
【００４８】
また、ガイド部１２１の深さは前記光ファイバの端部の直径程度、例えば、０．２５ｍｍに設計される。なお、ガイド部１２１の深さは長手方向に一様である必要は無く、光半導体素子１１１の発光面又は受光面を露出する部分が深くなっていてもよい。
【００４９】
キャップ１３は樹脂層１２の表面において、ガイド部１２１を覆う金属又はプラスチックの板である。例えば、キャップ１３と樹脂層１２の表面とを接着剤で貼り合わせて固定する。なお、図１に示すようにキャップ１３は金属又はプラスチックの板をプレス加工に例示されるような加工方法でコの字状に折り曲げた形状としてもよい。コの字の底の面の大きさを樹脂層１２の表面の大きさとすることで、コの字の側壁は樹脂層１２の側面に接触する。従って、樹脂層１２とキャップ１３との接触面積が増え、キャップ１３は樹脂層１２に確実に固定することができる。
【００５０】
また、図１のようにコの字に加工されたキャップ１３はコの字の先端に鉤状突起を有する固定具１３ａを有しても良い。例えば、固定具１３ａをキャップ１３に溶接することができる。また、金属又はプラスチックの板から所定部分を切り抜いた後、コの字にプレス加工をすることでキャップ１３と同時に固定具１３ａを成形することができる。
【００５１】
固定具１３ａを基板１１のノッチ１１９に掛けてキャップ１３を樹脂層１２に固定することができ、接着剤が不要となる。なお、固定具１３ａを基板１１の裏面又は樹脂層１２の側面に作られた窪みに掛けても良い。
【００５２】
光通信モジュール９０１は、端部が樹脂層２１のガイド部１２１に嵌合し、ガイド部１２１の一端から外部に延伸する光ファイバをさらに備えることで、前記光ファイバを介して他の光通信モジュールと通信することができる。
【００５３】
従って、光通信モジュール９０１は小型で光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続することができる。
【００５４】
なお、前記基板上の前記光半導体素子の光軸方向が前記基板面の法線方向であり、前記基板の前記光半導体素子からの光の方向を前記樹脂層の前記ガイド部の中心軸方向へ又は前記樹脂層の前記ガイド部の中心軸からの光の方向を前記基板の前記光半導体素子の方向へ変換する光方向変換部を前記基板上の前記光半導体素子の光軸方向にさらに備えてもよい。
【００５５】
キャップ１３は光方向変換部１１８を有する。光方向変換部１１８は光を反射する金属又は鏡である。光方向変換部１１８はキャップ１３を樹脂層１２に固定したときにガイド部１２１に納まり、且つ光半導体素子１１１の光軸方向にあるように配置される。
【００５６】
なお、光半導体素子の光軸方向とは、光半導体素子が発光素子の場合は光の放射方向であり、光半導体素子が受光素子の場合は受光素子が受光できる光の方向の中心軸を意味する。
【００５７】
光方向変換部１１８は光半導体素子１１１の光軸の方向と光通信モジュール９０１に接続された光ファイバの光軸の方向とを相互に変換することができる。光半導体素子１１１が受光素子の場合、光方向変換部１１８はガイド部１２１に嵌合する前記光ファイバの端部から出射する光の伝搬方向を受光素子の光軸方向へ変換するため、前記受光素子は前記光を受光できる。一方、光半導体素子１１１が発光素子の場合、光方向変換部１１８は前記発光素子から放射された光の伝搬方向を前記ガイド部１２１に嵌合する前記光ファイバの中心軸方向へ変換し、前記発光素子からの光を前記光ファイバの端部に結合する。
【００５８】
キャップ１３が光方向変換部１１８を有することで、光半導体素子１１１自体の向きを変更するサブ基板、光半導体素子１１１の高さを調整するスペーサ等の部材を基板１１に搭載することが不要となり、光通信モジュール９０１をさらに小型にすることができる。
【００５９】
光通信モジュール９０１は以下に説明する方法で製造される。なお、図１で使用した符号と同じ符号は以下の説明においても同じ部品を示している。
【００６０】
（光通信モジュール製造方法）
本発明に係る光通信モジュール製造方法は、導体パタンの単位を複数形成した基板上に、前記導体パタンの単位毎に光半導体素子を搭載する基板形成工程と、前記基板形成工程後、前記光半導体素子を搭載する側の前記基板に隣接する樹脂層を形成する樹脂モールド工程と、前記樹脂モールド工程後、前記基板及び前記樹脂層を前記導体パタンの単位毎に切断する切断工程と、前記切断工程後、前記樹脂層の前記基板の側と反対の側にキャップを取り付けるキャップ取り付け工程と、を備える通信モジュール製造方法であって、前記樹脂モールド工程において、前記基板上の前記光半導体素子を露出し、一端が前記切断工程で切断される前記樹脂層の切断面の一つに至る溝状のガイド部を前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に形成することを特徴とする。
【００６１】
また、本発明に係る光通信モジュール製造方法は、前記基板形成工程において、隣り合う前記導体パタンの間に前記基板の厚み方向に貫通した複数のスルーホールをさらに形成し、前記切断工程において、前記基板形成工程で形成した前記スルーホールの中心軸を含む面で前記基板及び前記樹脂層を前記導体パタンの単位毎に切断して、前記スルーホールの側面をノッチとして前記基板の切断面に形成し、前記キャップ取り付け工程において、先端に鉤状突起がある固定具を有する前記キャップを前記樹脂層の前記基板の側と反対の側に取り付け、前記固定具の前記鉤状突起を前記基板の前記ノッチに掛けて固定することが好ましい。
【００６２】
光通信モジュール製造方法の工程図を図２に示す。光通信モジュール製造方法１は作業開始後、基板形成工程Ｓ２０１、樹脂モールド工程Ｓ２０２、切断工程Ｓ２０３及びキャップ取り付け工程Ｓ２０４を経て作業終了に至る。
【００６３】
基板形成工程Ｓ２０１は、導体パタン１１５の単位を複数形成したプリント配線板２１を前記基板として使用し、プリント配線板２１の所定の位置に光半導体素子１１１、電子部品１１３を搭載し、所定の位置にスルーホール１１６及びスルーホール２１６を形成する工程である。
【００６４】
図３に基板形成工程Ｓ２０１後の状態の光通信モジュール９０１を示す。図３及び以下の図において、図１で使用した符号と同じ符号は同じ部品を示し、同じ機能を有する。
【００６５】
図３のプリント配線板２１には光通信モジュール９０１を８個製造することができるため、８個の導体パタン１１５が形成されている。プリント配線板に作られる光通信モジュールは８個に限らず、多くても少なくても良い。
【００６６】
なお、図３及び図４において一つの光通信モジュールの部品についてのみ符号を付し、他の光通信モジュールについては符号を付していないが、他の光通信モジュールについても全て同一の部品を搭載している。
【００６７】
導体パタン１１５の単位を複数有するプリント配線板２１を形成する方法としてサブストラクティブ法やアクティブ法が例示できる。
【００６８】
プリント配線板２１の所定の位置に光半導体素子１１１及び電子部品１１３を自動実装機を利用して半田付けする。また、プリント配線板２１の所定の位置にスルーホール１１６及びスルーホール２１６をドリルやエッチングで形成する。スルーホール２１６は後述する切断工程Ｓ２０３でプリント配線板２１を切断する仮想の切断線３０１上に形成される。
【００６９】
樹脂モールド工程Ｓ２０２は、基板形成工程Ｓ２０１でプリント配線板２１の光半導体素子１１１を搭載する側に樹脂層１２を形成して光半導体素子１１１、電子部品１１３及び導体パタン１１５を封止する工程である。さらに、樹脂モールド工程Ｓ２０２で樹脂層１２にガイド部１２１を同時に形成する。図４に樹脂モールド工程Ｓ２０２後の状態の光通信モジュール９０１を示す。
【００７０】
樹脂層１２を形成する方法としてトランスファーモールド法が例示できる。トランスファーモールド法は、予めガイド部１２１を有する樹脂層１２の金型を作製しておき、前記金型をプリント配線板２１の表面に被せ、加熱加圧した樹脂をプリント配線板２１と前記金型の間へ注入して成形する方法である。
【００７１】
切断工程Ｓ２０３は、プリント配線板２１及び樹脂層１２を導体パタン１１５の単位毎、すなわち光通信モジュール９０１毎に切断する工程である。切断する方法はダイシングソーで光通信モジュール９０１毎に切断する方法が例示できる。切断工程Ｓ２０３で切断した光通信モジュール９０１の一つを図５に示す。切断工程Ｓ２０３で切断することで、プリント配線板２１は光通信モジュール９０１の基板１１となり、樹脂層１２の切断面は樹脂層１２の側面となる。また、切断工程Ｓ２０３では図３で説明したスルーホール２１６の中心軸を通るように切断され、スルーホール２１６は基板側面のノッチ１１９となる。図５の光通信モジュール９０１は基板１１の側面の一つに二つのノッチ１１９をもつ。図５の光通信モジュール９０１に隠れているため記載していないが、前記基板１１の側面の反対側の側面にも二つのノッチ１１９をもつ。
【００７２】
キャップ取り付け工程Ｓ２０４は、樹脂層１２の表面にキャップ１３を取り付ける工程である。キャップ取り付け工程Ｓ２０４の工程内容の概念を図６に示す。キャップ取り付け工程Ｓ２０４において、キャップ１３の取り付けに先んじて光ファイバ６５の端部をガイド部１２１に嵌入してもよい。キャップ１３を樹脂層１２の表面側から被せることで、キャップ１３で光ファイバ６５をガイド部１２１の基板１１側へ押圧して固定することができる。さらに、キャップ１３には固定具１３ａがあり、固定具１３ａの鉤状突起がノッチ１１９に入り、ノッチ１１９と樹脂層１２とで生ずる段差に掛かるため、キャップ１３は樹脂層１２に固定される。
【００７３】
従って、光通信モジュール製造方法は、一枚のプリント配線板に複数の光通信モジュール９０１を製造できるため、大量生産に適し、製造コストを低減することができる。
【００７４】
なお、キャップ取り付け工程Ｓ２０４において、光ファイバ６５をガイド部１２１に嵌入せず、キャップ１３を樹脂層１２に取り付けてもよい。予め、光通信モジュール９０１を製造しておき、携帯電話等の端末機器の組み立て時に光通信モジュール９０１のガイド部１２１に光ファイバ６５の端部を挿入して光ファイバ６５と光通信モジュール９０１とを直接接続することもできる。予め光通信モジュールを製造しておくことで、光通信モジュールの製造と端末機器の製造とを分離することができ、光通信モジュール及び端末機器の生産性を向上させることができる。
【００７５】
（実施の形態２）
本発明に係る他の実施の形態である光通信モジュール９０２の三面図を図７に示す。光通信モジュール９０１は基板１１、樹脂層１２、キャップ１３から構成される。光通信モジュール９０２と図１の光通信モジュール９０１との違いは、キャップ１３が、基板１１側に樹脂層１２のガイド部１２１内に突出する押さえ部１７３を有することである。
【００７６】
キャップ１３の押さえ部１７３はキャップ１３の素材と同じである。キャップ１３をプレス加工で形成する場合、押さえ部１７３も同時に形成することができる。また、別途押さえ部１７３を製造しておき、キャップ１３形成後に所定位置に接着剤で貼り付けても良い。
【００７７】
光通信モジュール９０２は図２から図６で説明した光通信モジュール製造方法と同様にして製造することができる。
【００７８】
キャップ取り付け工程Ｓ２０４後、押さえ部１７３はガイド部１２１に嵌合する光ファイバ６５をキャップ１３側からガイド部１２１の基板１１側へ押圧する。ガイド部１２１に嵌合する光ファイバ６５の中心軸で切断した光通信モジュール９０２の切断面を図８に示す。なお、図８において光ファイバ６５は図６で説明した光ファイバ６５と同じ光ファイバである。
【００７９】
従って、光通信モジュール９０２は小型で光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、図１の光通信モジュール９０１で説明したように他の光通信モジュールと光通信することができる。
【００８０】
さらに、押さえ部１７３の存在により、携帯電話等の端末機器の折り畳み、回転等の動作で、光ファイバ６５がガイド部１２１の中で振動して通信が不安定になること及び光ファイバ６５がガイド部１２１から抜けて通信ができなくなることを防止できるため、光通信モジュール９０２は安定して他の光通信モジュールと通信することができる。
【００８１】
（実施の形態３）
本発明に係る他の実施の形態である光通信モジュール９０３の光ファイバ６５の中心軸における切断面を図９に示す。光通信モジュール９０３は基板１１、樹脂層１２、キャップ１３から構成される。なお、図９において光ファイバ６５は図６で説明した光ファイバ６５と同じ光ファイバである。光通信モジュール９０３と図１の光通信モジュール９０１との違いは、光ファイバ６５が、ガイド部１２１に嵌合する前記端部のキャップ１３側の側面に穴１９５を有し、キャップ１３は、光ファイバ６５の穴１９５と嵌合する突起１９３を有することである。
【００８２】
キャップ１３の突起１９３はキャップ１３の素材と同じである。キャップ１３をプレス加工で形成する場合、突起１９３も同時に形成することができる。また、別途突起１９３を製造しておき、キャップ１３形成後に所定位置に接着剤で貼り付けても良い。
また、光ファイバ６５を光通信モジュール９０３製造後に挿入する場合、突起１９３は金属の弾性を利用して、光ファイバ６５の挿入時には突起１９３と穴１９５とが嵌合するまで光ファイバ６５の挿入の障害にならないように内部に押し込まれる構造でも良い。
【００８３】
光ファイバ６５の穴１９５は、以下に説明する光ファイバ加工方法１又は２で形成することができる。
【００８４】
（光ファイバ加工方法１）
光ファイバ加工方法１は光ファイバを前記光ファイバの軟化点まで加熱する光ファイバ軟化工程と、前記光ファイバ軟化工程後、前記光ファイバの側面を前記光ファイバの中心軸方向に押圧する加圧体の押圧力で軸方向に一定長の加圧区間の前記光ファイバを塑性変形する加圧成形工程と、を備える。
【００８５】
具体的には、光ファイバ６５に熱を加えて軟化させ、穴１９５に対応する突起を有する前記加圧体で押圧して光ファイバ６５の端部に穴１９５を転写する。前記加圧体を加熱しておき、前記加圧体で光ファイバ６５を押圧する際に、前記加圧体の熱が光ファイバ６５に伝導することで光ファイバ６５を軟化させてもよい。
【００８６】
（光ファイバ加工方法２）
光ファイバ加工方法２は、光ファイバのクラッドの外径より大きい内径を有し、前記光ファイバの軸方向の長さより軸方向の長さが短い管に前記光ファイバを挿入する挿入工程と、前記管の側面を前記光ファイバの中心軸方向に押圧する加圧体を加熱する加圧体加熱工程と、前記挿入工程及び前記加熱体加熱工程後、前記光ファイバの前記管に挿入された側面を前記加圧体で前記管の外側から前記光ファイバの中心軸方向に押圧し、前記光ファイバ及び前記管を同時に塑性変形する成形工程と、を備える。
【００８７】
具体的には、光ファイバ６５の端部に前記管を被せ、押圧面に穴１９５に対応する突起を有する加圧体を加熱しておく。次いで、前記加圧体で前記管の側面を押圧する。前記加圧体の熱が前記管及び光ファイバ６５に伝導することで前記管及び光ファイバ６５が軟化するため、前記加圧体の押圧で前記管を光ファイバ６５に固着させるとともに、前記加圧体の前記突起で前記管の側面に穴１９５が形成される。なお、予め穴１９５を有する管を使用してもよい。
【００８８】
キャップ取り付け工程Ｓ２０４において穴１９５がキャップ１３側にあるように光ファイバ６５をガイド部１２１に嵌入することで、図２から図６で説明した光通信モジュール製造方法と同様にして光通信モジュール９０３を製造することができる。
【００８９】
キャップ取り付け工程Ｓ２０４後、キャップ１３は光ファイバ６５をガイド部１２１の基板１１側へ押圧し、突起１９３は光ファイバ６５の穴１９５と嵌合し、光ファイバ６５はガイド部１２１に固定される。
【００９０】
従って、光通信モジュール９０３は小型で光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、図１の光通信モジュール９０１で説明したように他の光通信モジュールと光通信することができる。
【００９１】
さらに、突起１９３が光ファイバ６５の穴１９５と嵌合することで、ガイド部１２１の中での光ファイバ６５の振動やガイド部１２１から光ファイバ６５が抜けることを防止でき、図８の光通信モジュール９０２で説明した効果と同様の効果を得ることができる。
【００９２】
また、光通信モジュール９０３を製造した後に、光ファイバ６５の端部をガイド部１２１に挿入する場合、突起１９３及び穴１９５は光ファイバ６５のガイド部１２１への挿入量を定める機能も有し、ガイド部１２１の中で光ファイバ６５の端部の位置が一定となるため、光通信モジュールの通信性能の固体間差を小さくすることができる。
【００９３】
（実施の形態４）
本発明に係る他の実施の形態である光通信モジュール９０４の光ファイバ６５の中心軸における切断面を図１０に示す。光通信モジュール９０４は基板１１、樹脂層１２、キャップ１３から構成される。なお、図１０において光ファイバ６５は図６で説明した光ファイバ６５と同じ光ファイバである。光通信モジュール９０４と図１の光通信モジュール９０１との違いは、光ファイバ６５が、ガイド部１２１に嵌合する前記端部のキャップ１３側の側面に突起２０５を有し、キャップ１３が、光ファイバ６５の突起２０５と嵌合する穴２０３又は孔を有することである。
【００９４】
キャップ１３の穴２０３は、キャップ１３をプレス加工で形成する際に同時に形成することができる。
【００９５】
光ファイバ６５の突起２０５は、光ファイバ加工方法１又は光ファイバ加工方法２で形成することができる。
具体的には、光ファイバ加工方法１において、光ファイバ６５に熱を加えて軟化させ、押圧面に突起２０５に対応する穴又は孔を有する前記加圧体で押圧して光ファイバ６５の端部に突起２０５を転写する。
【００９６】
具体的には、光ファイバ加工方法２において、光ファイバ６５の端部に前記管を被せ、押圧面に突起２０５に対応する穴又は孔を有する加圧体を加熱しておく。次いで、前記加圧体で前記管の側面から光ファイバ６５を押圧する。前記加圧体の熱が前記管及び光ファイバ６５に伝導することで前記管及び光ファイバ６５が軟化するため、前記加圧体の押圧で前記管を光ファイバ６５に固着させるとともに、前記加圧体の前記穴又は孔で前記管の側面に突起２０５が形成される。
【００９７】
キャップ取り付け工程Ｓ２０４において突起２０５がキャップ１３側にあるように光ファイバ６５をガイド部１２１に嵌入することで、図２から図６で説明した光通信モジュール製造方法と同様にして光通信モジュール９０４を製造することができる。
【００９８】
キャップ取り付け工程Ｓ２０４後、キャップ１３は光ファイバ６５をガイド部１２１の基板１１側へ押圧し、穴２０３は光ファイバ６５の突起２０５と嵌合し、光ファイバ６５はガイド部１２１に固定される。
【００９９】
従って、光通信モジュール９０４は小型で光コネクタを使用せず光ファイバを直接接続でき、図１の光通信モジュール９０１で説明したように他の光通信モジュールと光通信することができる。
【０１００】
さらに、穴２０３は光ファイバ６５の突起２０５と嵌合することで、図９の光通信モジュール９０３で説明した効果と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明の光通信モジュールは携帯電話等の電子機器に限らず、光ファイバ間を利用した通信ネットワークにも利用でき、前記電子部品として増幅器又は光増幅器を搭載すれば、長距離伝送のネットワークにも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施形態の一例である光通信モジュール９０１の三面図ある。
【図２】本発明に係る光通信モジュール製造方法の工程図である。
【図３】基板形成工程Ｓ２０１後の状態の光通信モジュール９０１である。
【図４】樹脂モールド工程Ｓ２０２後の状態の光通信モジュール９０１である。
【図５】切断工程Ｓ２０３で切断した光通信モジュール９０１である。
【図６】キャップ取り付け工程Ｓ２０４の工程概念図である。
【図７】本発明に係る他の実施の形態である光通信モジュール９０２の三面図である。
【図８】光通信モジュール９０２の切断面の図である。
【図９】光通信モジュール９０３の切断面の図である。
【図１０】光通信モジュール９０４の切断面の図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１１  基板
１２  樹脂層
１３  キャップ
１３ａ  固定具
６５  光ファイバ
１１１  光半導体素子
１１３  電子部品
１１５  導体パタン
１１６、２１６  スルーホール
１１８  光方向変換部
１１９  窪み
１２１  ガイド部
１７３  押さえ部
１９３  突起
１９５  穴
２０３  穴
２０５  突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007094200.tif 000008
【図７】
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【図８】
2007094200.tif 000010
【図９】
2007094200.tif 000011
【図１０】
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